pengaruh variasi komposisi hibrid epoksi-nilon dengan

20
PENGARUH VARIASI KOMPOSISI HIBRID EPOKSI-NILON DENGAN POLIAMIN TERHADAP KUALITAS SIFAT MEKANIKNYA SEBAGAI PELAPIS KAYU Silvia Ermawati 1409100075 Pembimbing : Lukman Atmaja, Ph. D

Upload: others

Post on 29-Oct-2021

14 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PENGARUH VARIASI KOMPOSISI HIBRID EPOKSI-NILON DENGAN

PENGARUH VARIASI KOMPOSISI HIBRID EPOKSI-NILON DENGAN POLIAMIN TERHADAP

KUALITAS SIFAT MEKANIKNYA SEBAGAI PELAPIS KAYU

Silvia Ermawati1409100075

Pembimbing :Lukman Atmaja, Ph. D

Page 2: PENGARUH VARIASI KOMPOSISI HIBRID EPOKSI-NILON DENGAN

Pendahuluan

Metodologi Penelitian

Hasil dan Pembahasan

Kesimpulan

Page 3: PENGARUH VARIASI KOMPOSISI HIBRID EPOKSI-NILON DENGAN

PENDAHULUANLatar Belakang

Page 4: PENGARUH VARIASI KOMPOSISI HIBRID EPOKSI-NILON DENGAN

PENDAHULUAN

Meningkatkan kualitas kayu

Latar Belakang

Pelapis/Coating pada Kayu

Komposit Hibrid EpoksiHardener

Ketahanan kimia yang rendahKekakuan dan Kekuatan Meningkat

Karet sintetis (nilon)untuk menambah

elastisitas danmemperbaiki matriks

polimer

Page 5: PENGARUH VARIASI KOMPOSISI HIBRID EPOKSI-NILON DENGAN

PENDAHULUAN

perbandingan konsentrasi yang ideal dari resin epoksidan poliamina maupun dari hibrid epoksi-nilon danpoliamina untuk membentuk pelapis kayu yang kuatdan memiliki nilai elastomer yang tinggi

bagaimana pengaruh konsentrasi terhadap kekuatanelastomer dari coating yang dihasilkan dari resin epoksidengan poliamina bila dibandingkan dengan resinepoksi yang dibuat melalui metode hibrid daripolipaduan epoksi-nilon dan poliamina

Permasalahan

Page 6: PENGARUH VARIASI KOMPOSISI HIBRID EPOKSI-NILON DENGAN

PENDAHULUAN

mengetahui perbandingan konsentrasi yang ideal dari resinepoksi dan poliamina maupun dari hibrid epoksi-nilon danpoliamina untuk membentuk pelapis kayu yang kuat danmemiliki nilai elastomer yang tinggi

Serta untuk mengetahui pengaruh konsentrasi terhadapkekuatan elastomer dari coating yang dihasilkan dari resinepoksi

Tujuan

Page 7: PENGARUH VARIASI KOMPOSISI HIBRID EPOKSI-NILON DENGAN

METODOLOGI PENELITIAN

Beaker gelas Pengaduk Gelas ukur Corong Labu ukur Penggaris Cutter Gunting Aluminium foil

Alat

Pipet tetes Alat tensile “Strograph VG-10E” Scanning Electron Microscope TGA-DSC Spektrofotometer FTIR

Page 8: PENGARUH VARIASI KOMPOSISI HIBRID EPOKSI-NILON DENGAN

METODOLOGI PENELITIAN

Resin epoksi jenis bisphenol-A Poliamida (nilon) Poliamina (siklo alifatik amin) NH4OH 6 M Larutan NaCl

Bahan

Kerosin Bensin Etanol H2SO4 96% Aquades

Page 9: PENGARUH VARIASI KOMPOSISI HIBRID EPOKSI-NILON DENGAN

METODOLOGI PENELITIAN

Resin Epoksi Bisphenol-A

•Diambil sesuai perhitungan perbandingan dengan siklo alifatik amina (poliamina) dan dimasukkan ke dalam gelas beaker

•Ditambahkan sedikit demi sedikit poliamida •Diaduk perlahan-lahan dan diusahakan tidak terkena dinding gelas beaker serta tidak ada gelembung udara yang terjebak didalamnya. Proses pengadukan ini berlangsung hingga polipaduan berubah warna dan sangan mengental hingga tidak dapat diaduk kembali •Ditambahkan siklo alifatik amina (poliamina) sesuai perhitungan •Diaduk perlahan-lahan hingga tidak berbenturan dengan dinding gelas beaker dan diusahana tidak ada gelembung udara yang terjebak didalamnya •Dicetak •Didiamkan selama 1x24 jam

Hasil Polipaduan

Page 10: PENGARUH VARIASI KOMPOSISI HIBRID EPOKSI-NILON DENGAN

HASIL DAN PEMBAHASAN

OO

CH3 CH3

O O

O O

CH3 CH3

O OH

NH R

+ R NH2

Epoksi

poliamina

Polipaduan epoksi-poliamina

Reaksi Polipaduan

Page 11: PENGARUH VARIASI KOMPOSISI HIBRID EPOKSI-NILON DENGAN

HASIL DAN PEMBAHASAN

OO

CH3 CH3

O O+ R NH2

O

Epoksi poliamida

O O

CH3 CH3

O OH

NH R

O + R1

NH2

OH O

CH3 CH3

O OH

NH R

O

NHR1

Reaksi Polipaduan

poliamina

Page 12: PENGARUH VARIASI KOMPOSISI HIBRID EPOKSI-NILON DENGAN

HASIL DAN PEMBAHASAN

FTIR Polipaduan Sampel 1

Keterangan:

-OH : 3394,48 cm-1

-C=C- : 1608,52 cm-1

N-H : 1581,52 cm-1

Oop : 829,33 cm-1

Page 13: PENGARUH VARIASI KOMPOSISI HIBRID EPOKSI-NILON DENGAN

HASIL DAN PEMBAHASAN

Keterangan:

-OH : 3284,20 cm-1

-C=C- : 1607,91 cm-1

N-H : 1550,29 cm-1

C=O : 1643,24 cm-1

Oop : 826,03 cm-1

1643,24 cm-1

FTIR Polipaduan Sampel 3Bilangan Gelombang (cm-1)

Page 14: PENGARUH VARIASI KOMPOSISI HIBRID EPOKSI-NILON DENGAN

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil Uji Tensile Strength

Nama Sampel

Stress ()

(Mpa)

Perpanjangan ()(cm)

Strain ()

Modulus Elastisitas () (Mpa)

% Elongasi

Sampel 1 (100:0)

20,5 1,56 0,1486 137,9808 14,86 %

Sampel 2 (100:25)

4,4 3,18 0,3029 14,5283 30,29 %

Sampel 3 (100:50)

2,1 5,81 0,5533 3,7952 55,33 %

Sampel 4 (100:75)

0,9 4,86 0,4629 1,9444 46,29 %

Sampel 5 (100:100)

0,5 4,81 0,4581 1,0915 45,81 %

Page 15: PENGARUH VARIASI KOMPOSISI HIBRID EPOKSI-NILON DENGAN

Analisa DSC-TGA sampel 1

HASIL DAN PEMBAHASAN

Page 16: PENGARUH VARIASI KOMPOSISI HIBRID EPOKSI-NILON DENGAN

Nama Sampel Suhu Degradasi (°C)

Sampel 1 359,56

Sampel 2 373,55

Sampel 3 461,30

Sampel 4 447,87

Sampel 5 438,79

Data Suhu Degradasi Polipaduan

HASIL DAN PEMBAHASAN

Sampel 1 Sampel 2 Sampel 3 Sampel 4 Sampel 5

Page 17: PENGARUH VARIASI KOMPOSISI HIBRID EPOKSI-NILON DENGAN

Morfologi Polipaduan

HASIL DAN PEMBAHASAN

Sampel 1 Sampel 3

SedikitSerat banyak

serat

Serattajam

Serathalus

Page 18: PENGARUH VARIASI KOMPOSISI HIBRID EPOKSI-NILON DENGAN

HASIL DAN PEMBAHASAN

Analisa Ketahanan Kimia

BahanMassa

(g)Sampel 1 Sampel 2 Sampel 3 Sampel 4 Sampel 5

BensinAwal 0,2496 0,1776 0,2472 0,1871 0,1872Akhir 0,2481 0,1774 0,2657 0,199 0,2001

Minyak Tanah

Awal 0,1961 0,1716 0,1546 0,2048 0,2055Akhir 0,1959 0,1725 0,1566 0,2051 0,2090

EtanolAwal 0,2664 0,1954 0,1766 0,1880 0,1971Akhir 0,2574 0,2035 0,1991 0,2044 0,2146

AmmoniaAwal 0,2388 0,1720 0,1635 0,1989 0,1617Akhir 0,2391 0,1777 0,1738 0,2100 0,1727

H2SO4

Awal 0,2103 0,1901 0,1339 0,1953 0,2076

Akhir 0,2144 0,1970 0,1448 0,2048 0,2304

NaClAwal 0,2342 0,1857 0,1872 0,2114 0,1858Akhir 0,2380 0,1937 0,2039 0,2321 0,2073

Page 19: PENGARUH VARIASI KOMPOSISI HIBRID EPOKSI-NILON DENGAN

KESIMPULAN

Polipaduan epoksi, poliamina, dan poliamida (nilon) dengan komposisiperbandingan 100:50 memiliki nilai % elongasi tertinggi yakni 55,33%berdasarkan hasil pengujian tensile strength.

Analisa termal dari polipaduan epoksi, poliamina, dan poliamida (nilon)dengan komposisi perbandingan 100:50 memiliki suhu degradasitertinggi yakni pada suhu 461,30°C.

Analisa morfologi permukaan polipaduan epoksi, poliamina, danpoliamida (nilon) dengan komposisi perbandingan 100:50 menunjukkanjumlah serat yang lebih banyak dengan pertambahan poliamida, yangmenunjukkan jumlah ikat silang yang lebih banyak pula. Berdasarkan analisa ketahanan kimia pada polipaduan penambahan

poliamida (nilon) akan memiliki ketahanan kimia yang baik terhadapbensin, minyak tanah, etanol, ammonia, asam sulfat, dan natriumklorida yang dapat dilihat dari tidak terjadinya degradasi massa padapolipaduan.

Page 20: PENGARUH VARIASI KOMPOSISI HIBRID EPOKSI-NILON DENGAN